煤气干法净化回收技术应用前景广

煤气干法净化回收技术应用前景广

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中国冶金报/ 2004 年/ 09 月/ 16 日/ 第 006 版/


煤气干法净化回收技术应用前景广阔


本报记者 刘纪生



　　在转炉炼钢生产过程中 ,经常产生大量的
煤气与烟尘 ,造成环境的严重污染 ;由于排出的
烟尘中含有大量铁粉 ,而这些铁粉又不能全部
回收 ,所以又造成了资源的极大浪费 。因此 ,保
护环境 、解决转炉炼钢污染问题 、对烟尘进行综
合利用 ,成为转炉生产中一项紧迫的任务 。国
家发改委在重大产业技术开发专项计划中 ,将
“转炉煤气净化回收技术”作为国家重点开发推
广的技术项目 。
西安重型机械研究所凭借研发转炉煤气湿
法净化回收技术的成功经验 ,又与德国鲁奇公
司 、我国莱钢设计院密切合作 ,共同设计 、开发
出煤气干法 (L T 法) 净化回收技术设备 。该设
备在莱钢 120 吨转炉上采用后 ,无论是除尘和
节能效果 ,还是产生的经济效益 ,都获得了重大
的突破 。该设备在莱钢经过一段时间的运转
后 ,莱钢又先后上了两条该种除尘净化吸收装
置 ;太钢也很快采用了这一先进设备 ,既提高了
企业的装备水平 ,又彻底解决了转炉生产污染
环境的问题 ,使煤气得到了有效地回收利用 。
这一技术的开发 ,将促进钢铁行业及其他行业
在粉尘治理 、煤气回收综合利用等方面的快速
发展 。
由于转炉炼钢生产采用吹氧冶炼 ,其过程
产生大量的粉尘烟气 ,且烟气及煤气中含有大
量的流 、氮等化学元素 ,对环境产生严重的污
染 。另外 ,因煤气得不到回收利用 ,在造成污染
的同时又导致了能源的浪费 。随着现代工业的
发展和人们环保意识的增强 ,采用什么方法有
效地解决这一棘手难题 ,一直都是中外转炉炼
钢装备研究专家和业内人士共同关注的一个课
题 。随着氧气转炉炼钢生产的发展和炼钢工艺



的不断完善 ,国内外先后出现不少煤气净化回
收利用的新技术与新装备 。20 世纪 60 年代 ,
国外有关钢铁企业开发研制成功转炉煤气湿法
回收技术 。其系统主要由烟气冷却 、净化 、煤气
回收和污水处理等部分组成 。转炉炼钢过程中
排放出的烟气经冷却烟道进入烟气净化系统 ,
烟气净化系统包括两级文氏管 、脱水器和水雾
分离器 ;烟气经喷水处理后 ,烟尘被除去 ; 带烟
尘的污水经分离 、浓缩 、脱水等技术处理 ,污泥
送至烧结厂作为烧结原料 ,净化后的煤气被回
收利用 ,系统全过程采用湿法处理 。多年来 ,这
种技术在国内外被广泛采用 。但该系统经过实
践应用后 ,人们发现其存在一些弊病 ,最主要的
有以下几点 :一是处理后的煤气含尘量较高 ,要
充分使煤气得到回收 ,需在后面设置湿法电除
尘器进行精除尘 ;二是系统存在二次污染 ,其产
生的污水需要进行处理 ;三是系统阻损大 、耗能
高 ,环境治理及管理难度也较大 。
为了彻底解决转炉炼钢污染及煤气 、烟气
回收综合利用问题 ,发达国家的专业研究人员
不断地对此进行新的探讨 。德国鲁奇公司和蒂
森钢厂联合开发了转炉煤气干法 (L T 法) 净化
回收技术 。L T 法系统主要由烟气冷却 、净化
回收和粉尘压块三大部分组成 。烟气经冷却烟
道后 ,烟气温度就由 1450 ℃左右降至 380 ℃～
1000 ℃之间 ,烟气随后进入净化系统 。烟气净
化系统由蒸发冷却器和圆筒型电除尘器组成 ,
烟气通过蒸发冷却使其温度继续降至 180 ℃～
200 ℃,同时通过调质处理 ,使烟尘的比电阻降
低并收集部分粉尘 。经过初步处理的烟气再进
入圆筒型电除尘器进行进一步的净化 ,使其含
尘浓度降至 10 毫克/ 立方米以下 ,以获得较佳


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的除尘效果 。由电除尘器和蒸发冷却器收集的
粉尘经输送机送到压块站 ,在回转窑中将粉尘
加热到 500 ℃～600 ℃,然后用压块机将粉尘压
制成块 。L T 法的特点主要包括 : 一是除尘净
化效率高 ,通过电除尘器可直接将粉尘浓度降
至 10 毫克/ 立方米以下 ; 二是该系统全部采用
干法处理 ,不存在二次污染和污水处理问题 ;三
是系统阻损小 ,煤气发热值高 ,回收的粉尘可直
接利用 ;四是系统简化 ,占地面积小 ,便于管理
和维护 。因此 ,L T 法煤气净化回收技术在国
际上已被认定为今后发展的主流 。它可以部分
或完全补偿转炉炼钢过程的全部能耗 ,有望实
现转炉无能耗炼钢的目标 。
从目前我国煤气净化回收技术的发展情况
来看 ,L T 法除被宝钢三期工程转炉煤气净化
系统采用外 ,其余基本上都采用了湿法净化回
收系统 。近年来 ,国家对有关企业的生产过程

提出了环保要求 ;此外 ,企业也开始重视自身节
能降耗 、科技现代化 、装备水平先进化等方面的
需要 。因此 ,国内许多钢铁企业已经意识到采
用和推广煤气干法净化回收技术的重要性 。如
果在我国全部采用 L T 法回收技术 ,全年除尘
耗电可减少近 3 亿度 ; 如将转炉回收的煤气与
蒸气综合起来并折合成标准煤 ,每吨钢可回收
标准煤 35kg 左右 ,甚至可望实现低能或负能炼
钢 。更重要的是 ,干法回收的粉尘 ,压制成块后
可直接返回转炉代替废钢 ,这样全行业年可增
加钢产量 30 万到 40 万吨 。如果一个年产 300
万吨钢的大型氧气转炉设备采用该装置 ,仅节
电 (吨钢节 1. 1 度) 、节水 (吨钢节 3 吨) 、节约原
料 、煤气回收 (回收 10. 5 公斤含铁 75 %的烟尘
和相当于 20 升左右燃料油的优质煤气) 及节约
生产费用 (吨钢节 2. 5 元) 这几项 ,就可获得年
经济效益 1700 万元以上 。